Федеральное агентство по образованию
Воронежская государственная технологическая академия
«Утверждаю»
Декан факультета
Прикладной биотехнологии,
профессор__________ С.В.Востриков
«____» ____________ 2005 г.
Рабочая программа
дисциплины
Химия пищи
Для специальности: 260301 - Технология мяса и мясных продуктов.
Направление: 260300 – Технология сырья и продуктов животного
происхождения
Программа рассмотрена:
на заседании кафедры технологии мяса и мясных продуктов
протокол № ______от «___»_______ 200 г.
зав. кафедрой ТММП, д.т.н., проф. _________ Антипова Л. В.
на заседании методической комиссии по образованию в области технологии сырья и продуктов животного происхождения
протокол № ____ от «___» _________200 г.
Председатель методической комиссии, доцент_____________ Л.В. Батищева
Воронеж 2005
^
Данная программа по дисциплине «Химия пищи» предназначена для подготовки специалистов в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта, её особенность состоит в формировании у студентов фундаментальных знаний об основных химических веществах пищевого сырья и продуктов питания, о механизмах их превращений в процессе производства и хранения, о гомеостазе и питании, о принципах, методах и подходах количественного и качественного анализа, а так же в изучении концепций сбалансированного, адекватного и функционального питания и современных проблем и основ рационального питания, непосредственно связанных со здоровьем человека.
Получение и потребление пищи как важная социальная задача опирается на сложные механизмы превращения химических веществ сырья и продуктов под действием различных факторов. Управление этими процессами позволит решить одну из самых актуальных проблем, связанных с удовлетворением физиологических потребностей человека в пищевых веществах в соответствии с научно обоснованными нормами питания.
^ изучение состава химических веществ пищевого сырья и готовой продукции, функционально-технологических свойств компонентов, механизмов их превращений под воздействием физико-химических, химико-биотехнологических факторов и направленного регулирования качественных характеристик пищевых систем готовой продукции.
Задачи дисциплины заключаются в приобретении студентами знаний:
химического состава сырья и готовой продукции;
функций пищевых веществ и их роли для организма человека;
физико-химических превращений в процессе получения готовых продуктов;
роли пищевых добавок в производстве продуктов питания;
принципов рационального сочетания пищевых компонентов при создании новых видов пищевых продуктов и форм пищи;
роли химических, физико-химических, коллоидных, биохимических, микробиологических и ферментных процессов в формировании свойств стабильных пищевых систем и качества пищевых продуктов.
^
В результате изучения дисциплины студент должен знать:
химический состав и химическую природу пищевых добавок и биологически активных веществ;
функции пищевых веществ и их физиологическую роль в организме человека;
превращение пищевых веществ при производстве, хранении и переваривании пищи в организме человека;
уметь:
охарактеризовать химический состав, функционольно-технологические свойства и условия технологической совместимости различных видов сырья;
определить пищевую и энергетическую ценность сырья и продуктов питания;
составлять суточные рационы питания населения с учетом их профессии;
разрабатывать новые рецептуры и технологии рыбных продуктов с учетом принципов рационального сбалансированного питания;
применять пищевые добавки для достижения тех или иных целей.
владеть:
методами стандартных испытаний по определению состава, функционально-технологических и физико-химических свойств пищевого сырья, материалов и готовой продукции;
основами проектирования пищевых продуктов и рационов с заданным составом и свойствами на основе данных о химическом составе.
Для изучения дисциплины необходимы знания по дисциплинам:
неорганическая химия;
аналитическая химия;
органическая химия;
физическая и коллоидная химия;
биологическая химия;
микробиология;
введение в специальность.
^
Виды работ
|
Всего часов
|
5 семестр
|
Общая трудоемкость дисциплины
|
92
|
92
|
Аудиторные занятия:
лекции
лабораторные занятия (ЛР)
|
51
34
17
|
51
34
17
|
Самостоятельная работа:
в том числе
проработка материалов по конспекту лекций (34ч.х0,5=17ч.)
изучение материалов, по учебникам
(9,5х2,0=19)
Оформление отчета по лабораторным работам (3п.л.х1=5)
Подготовка к коллоквиуму (2 п.п.х 1=2)
|
41
17
19
3
2
|
41
17
19
3
2
|
Вид итогового контроля
|
|
экзамен
|
Дисциплина цикла ОПД Ф.08
^
4.1. Разделы дисциплины и виды занятий
№
п/п
|
Разделы дисциплины
|
Лекции
|
Лабораторные
работы
|
1.
|
Гомеостаз и питание
|
2
|
|
2.
|
Современные концепции рационального питания
|
1,0
|
|
3.
|
Понятие качества пищевых продуктов
|
1,0
|
|
4.
|
Характеристика основных компонентов сырья
|
8
|
8
|
5.
|
Пищевые продукты как дисперсные системы
|
2
|
|
6.
|
Физико-химические и коллоидные явления – основа технологии пищевых продуктов.
|
4
|
|
7.
|
Вода, формы связи влаги в пищевых системах. Активность воды.
|
2
|
4
|
8.
|
Функциональные свойства белков и полисахаридов
|
4
|
|
9.
|
Химия вкуса, запаха, цвета
|
4
|
4
|
10.
|
Пищевые и биологически активные добавки, белковые препараты
|
4
|
|
11.
|
Барьерные технологии. Методологические принципы создания экологически безопасных продуктов
|
2
|
1
|
|
Итого
|
34
|
17
|
4.2. Содержание разделов дисциплины
Теоретический курс.
^
Предмет и задачи курса. История науки о пище и рациональном питании. Питание как составная часть процесса формирования здорового образа жизни, концепция здорового питания. Источники и формы пищи. Натуральные, комбинированные и искусственные продукты. Основные пищеварительные процессы. Схемы процессов переваривания макронутриентов. Метаболизм макронутриентов.
^
Аспекты создания продуктов детского, профилактического, лечебного и специального назначения. Продукты питания для алиментарной коррекции нарушенного гомеостаза: функциональные ингредиенты и продукты. Современные проблемы и основы рационального питания. Концепция сбалансированного, функционального и адекватного питания. Рацион современного человека, рекомендуемые нормы потребления пищевых веществ и энергии. Концепция здорового питания.
^
Медико-биологический мониторинг получения безопасной и сбалансированной пищи. Правовые и этические акты, регламентирующие состав и свойства пищевых продуктов. Общие положения медико-биологических требований к качеству продовольственного сырья и пищевых продуктов. Критерии пищевой ценности и безопасности пищевых продуктов.
^
Белки.
Общие представления о химической и пространственной структуре белков. Биологические функции. Трансформация белков при различных физических воздействиях. Незаменимые аминокислоты. Пептиды. Роль белков в питании человека. Критерии оценки. Качество белков. Проблемы белкового дефицита в мире. Пищевые аллергии. Принципы комбинирования белковых систем. Анализ белков: принципы, подход, методы. Превращение белков в технологических процессах. Белки растительного и животного происхождения. Белки мяса. Ферменты, их использование в пищевых технологиях.
Липиды.
Структура, физико-химические и функционально-технологические свойства растительных, жиров животных и гидробионтов.Пищевая ценность масел и жиров. Превращение липидов (гидролиз, переэтерефикация, окисление, гидрогенезация) при производстве, хранении и переваривании в организме под действием ферментов. Влияние липидов на уровень стабильности продукции при хранении. Методы выделения из сырья и пищевых продуктов. Методы анализа липидов в пищевых продуктах.
Углеводы.
Структура, физико-химические и функционально-технологические свойства. Превращение под действием пищеварительных ферментов, в процессе биологического окисления и при хранении и при переработке. Характеристика промежуточных продуктов. Клейстеризация, карамелизация. Роль углеводов в цветообразовании, формировании вкуса, структуры. Пищевые волокна. Методы определения углеводов в пищевых продуктах.
Витамины.
Общая характеристика, химическая природа, физиологическое значение, суточная потребность и источники витаминов. Гипо- и гипервитаминозы. Антивитамины. Влияние различных способов и режимов технологической обработки и хранения на стабильность витаминов. Способы витаминизации пищевых продуктов. Методы определения витаминов в сырье и пищевых продуктах.
Минеральные вещества.
Микро- и макроэлементы в пищевых продуктах. Роль минеральных компонентов в функционировании иммунной системы, в белковом и углеводном, водно-солевом и других видах обмена, в состоянии центральной нервной и сердечно-сосудистой систем. Влияние технологической обработки на минеральный состав пищевых продуктов. Влияние минеральных веществ на устойчивость пищевых систем при производстве пищевых продуктов. Значение минеральных веществ в оценке биологической безопасности пищевых продуктов. Методы определения минеральных веществ.
^
Структура пищевых систем. Классификация. Грубодисперсные, микрогетерогенные, ультрамикрогетерогенные, коллоидные системы, молекулярные коллоиды. Структурообразование в дисперсных системах. Основные характеристики дисперсных систем мясных продуктов, методы дисперсного анализа.
Капиллярные, осмотические явления в пищевых дисперсных системах. Явление переноса в пористых веществах. Роль химических веществ в образовании и стабильности дисперсных пищевых систем.
^
Физико-химические, биохимические и коллоидно-химические основы, роль в формировании свойств и качества пищевых продуктов. Физико-химическая сущность способов получения пищевых систем. Основные принципы малоотходных технологий переработки сырья. Химико-технологическая сущность и значение базовых операций и процессов. Диспергирование – сущность процесса, разновидности, роль в технологиях переработки пищевого сырья. Структурообразование.
^
Структура, физические, химические свойства. Формы связи влаги в пищевых продуктах. Пищевые продукты с высокой, промежуточной и низкой влажностью. Активность воды. Влияние на стабильность продуктов при хранении. Принципы современных методов анализа водоподготовки.
^ .
Основные функциональные свойства белков: растворимость, водо- и жиросвязующая способность, способность стабилизировать дисперсные системы (эмульсии, пены, суспензии), геле- и пленкообразующая способность, адгезионные и реологические свойства (вязкость, эластичность), способность к прядению и текстурированию. Основные функциональные свойства полисахаридов: обеспечение качества и текстуры, твердость, хрупкость, плотность, загустевание. Углеводы – как физиологически необходимые структурообразующие ингредиенты пищи.
^
Химическая природа веществ, определяющих вкус, запах и цвет пищевых продуктов, их классификация, факторы, влияющие на вкусо-аромато- и цветообразование продуктов питания.
^
Структура и классификация добавок. Вещества, улучшающие внешний вид продуктов: колоранты и отбеливатели. Химическая природа, механизм действия, применение. Вещества улучшающие консистенцию: натуральные, полусинтетические и искусственные загустители, желе- и студнеобразователи. Стабилизаторы и эмульгаторы. Комплексообразователи. Фосфатиды. Ароматизаторы. Вкусообразователи. Сладкие вещества и сахарозаменители. Консерванты. Антибиотики. Пищевые кислоты. Антиокислители и синергисты. Биологически активные добавки: нутрицевтики и парафармацевтики. Полифункциональные добавки. Белковые препараты растительного и животного происхождения.
^
Технологии, обеспечивающие санитарное качество пищевых продуктов. Классификация чужеродных веществ и пути их поступления в продукты. Меры токсичности веществ. Токсиканты. Радиоактивное загрязнение. Природные токсиканты: бактериальные токсины, микотоксины. Антиалиментарные факторы питания. Фальсификация пищевых продуктов.
^
№
п/п
|
№ раздела дисциплины
|
Тема занятия
|
1.
|
4
|
Определение энергетической ценности рыбы и рыбных продуктов
|
2.
|
4
|
Определение массовой доли белка в рыбных изделиях
|
3.
|
4
|
Определение массовой доли кальция в рыбе и рыбных продуктах
|
4.
|
9
|
Изучение цветообразующих свойств пищевых красителей для пищевых продуктов
|
5.
|
11
|
Экспресс-определение уровня нитратов и нитритов в пищевых продуктах
|
6.
|
7
|
Определение массовой доли влаги в рыбе и рыбных продуктах
|
^
Текущий контроль производится в конце текущего занятия или в начале следующего занятия путем сдачи отчета по лабораторной работе. Промежуточный контроль включает выполнение тестового задания, итоговый контроль в 5 семестре – экзамен. Вопросы к экзамену реализованы в билетах:
История науки о пище и рациональном питании. Питание как составная часть процесса формирования здорового образа жизни, концепция здорового питания.
Источники и формы пищи. Натуральные, комбинированные и искусственные продукты.
Медико-биологический мониторинг получения безопасной и сбалансированной пищи.
Правовые и этические акты, регламентирующие состав и свойства пищевых продуктов. Критерии пищевой ценности и безопасности пищевых продуктов.
Вода. Структура, физические и химические свойства.
Формы связи влаги в пищевых продуктах. Пищевые продукты с высокой, промежуточной и низкой влажностью.
Активность воды. Влияние на стабильность продуктов при хранении.
Принципы современных методов анализа состояния воды, значение водоподготовки.
Белки. Химическая и пространственная структура. Биологические функции.
Физико-химические свойства белков, превращение их в технологических процессах.
Функционально-технологические свойства белков при производстве пищевых продуктов.
Роль белков в питании человека. Критерии оценки пищевой и биологической ценности белков.
Комбинированные белковые продукты, их аналоги.
Анализ белков: принципы, методы, подходы.
Белки животного и растительного происхождения. Белки рыбы и гидробионтов.
Липиды. Структура, физико-химические и функционально-технологические свойства растительных и животных жиров. Методы анализа в пищевых продуктах.
Превращение липидов при производстве, хранении и переваривании в организме.
Физиологическая роль липидов.
Влияние липидов на уровень стабильности продукции при хранении, методы выделения их из сырья и пищевых продуктов.
Углеводы. Структура, физико-химические и функционально-технологические свойства.
Превращение углеводов под действием пищеварительных ферментов.
Превращение углеводов в процессе биологического окисления, при хранении и переработке. Характеристика промежуточных продуктов.
Клейстеризация и карамелизация. Роль углеводов в цветообразовании, формировании вкуса и структуры.
Физиологическая роль углеводов. Методы определения их в пищевых продуктах.
Пищевые волокна и их физиологическое значение.
Жирораствиримые витамины. Общая характеристика, химическая природа, суточная потребность и источники.
Водорастворимые витамины. Общая характеристика, химическая природа, суточная потребность и источники
Витаминоподобные вещества.
Антивитамины.
Гипо- и гипервитаминозы.
Влияние различных способов и режимов технологической обработки при хранении на стабильность витаминов.
Способы витаминизации пищевых продуктов. Методы определения витаминов в пищевых продуктах.
Макроэлементы в пищевых продуктах, их физиологическая роль.
Микроэлементы в пищевых продуктах, их физиологическая роль.
Влияние минеральных веществ на устойчивость пищевых систем при производстве пищевых продуктов.
Значение минеральных веществ в оценке биологической безопасности пищевых продуктов. Методы их определения в пищевых продуктах.
Пищевые добавки. Структура и классификация.
Вещества, улучшающие внешний вид продуктов: колоранты и отбеливатели. Химическая природа, механизм действия, применение.
Вещества, улучшающие консистенцию: натуральные, полусинтетические и искусственные загустители, желе- и студнеобразователи. Химическая природа, механизм действия, применение.
Пищевые добавки: стабилизаторы и эмульгаторы.
Пищевые добавки: комплексообразователи, фосфатиды.
Пищевые добавки: ароматизаторы.
Пищевые добавки: вкусообразователи. Сладкие вещества и сахарозаменители.
Пищевые добавки: консерванты, пищевые кислоты, антибиотики.
Пищевые добавки: антиокислители и синергисты.
Белковые препараты растительного и животного происхождения.
Ферменты, классификация. Использование в пищевой промышленности.
Ферментативные методы анализа пищевых продуктов.
Биологически активные добавки: нутрицевтики и парафармацевтики.
Безопасность пищевых продуктов. Классификация токсических веществ и пути их поступления в продукты.
Токсичные элементы, радиоактивное загрязнение и безопасность пищевых продуктов.
Диоксины и диоксиноподобные соединения и безопасность пищевых продуктов.
Полициклические ароматические углеводы и безопасность пищевых продуктов.
Загрязнение пищевых продуктов веществами, применяемыми в растениеводстве и животноводстве и методы предупреждения токсикозов.
Природные токсиканты: бактериальные токсины, микотоксины. Методы определения и контроль за загрязнением пищевых продуктов.
Антиалиментарные факторы питания. Фальсификация пищевых продуктов.
Пищевые продукты как дисперсные системы. Классификация дисперсных систем.
Основные характеристики дисперсных систем и методы дисперсного анализа.
Структурообразование в дисперсных системах.
Капиллярные, осмотические явления в пищевых дисперсных системах. Явление переноса в пористых веществах.
Роль химических веществ в образовании и стабильности дисперсных пищевых систем.
Современные проблемы и основы рационального питания.
Физиологические аспекты химии пищевых веществ.
Питание и пищеварение. Основные пищеварительные процессы и метаболизм нутриентов.
Теории и концепции питания.
Концепция сбалансированного питания.
Концепция функционального питания.
Концепция адекватного питания.
Рацион современного человека.
Рекомендуемые нормы потребления пищевых веществ и энергии.
Основные группы пищевых продуктов.
Концепция здорового питания. Функциональные ингредиенты и продукты.
Общие положение медико-биологических требований к качеству продовольственного сырья и пищевых продуктов.
Критерии пищевой ценности и безопасности пищевых продуктов.
Аспекты создания продуктов детского питания.
Аспекты создания продуктов лечебно-профилактического питания.
Аспекты создания продуктов специального назначения.
Продукты питания для алиментарной коррекции нарушенного гомеостаза.
Проблема белкового дефицита в мире.
Белково-калорийная недостаточность и ее последствия.
Пищевые аллергии.
Незаменимые аминокислоты. Пептиды. Пищевая и биологическая ценность белков.
Новые формы белковой пищи.
Барьерные технологии.
Вопросы к коллоквиуму.
Основные источники пищи. Классификация продуктов питания и форм пищи.
Характеристика продуктов растительного происхождения.
Характеристика продуктов животного происхождения
Принципы и пути обеспечения безопасности пищевых продуктов и пищи.
Критерии пищевой и биологической ценности пищевых продуктов.
Белки в пищевых продуктах, их свойства и физиологическая роль и суточная потребность.
Липиды в пищевых продуктах, их суточная потребность и свойства и физиологическая роль.
Углеводы в пищевых продуктах, их свойства и физиологическая роль и суточная потребность.
Жирорастворимые витамины в пищевых продуктах, их физиологическая роль, стабильность и суточная потребность.
Водорастворимые витамины в пищевых продуктах, их физиологическая роль, стабильность и суточная потребность.
Витаминоподобные вещества, их физиологическая роль, стабильность и суточная потребность.
Макроэлементы в пищевых продуктах, их физиологическая роль и суточная потребность.
Микроэлементы в пищевых продуктах, их физиологическая роль и суточная потребность.
Органические кислоты в пищевых продуктах, использование их в пищевой промышленности.
Ферменты в пищевых продуктах, использование их в пищевой промышленности.
Классификация пищевых добавок, меры обеспечения безопасности их применения.
Значение воды как составной части пищевых продуктов, влияние её на стабильность продуктов при хранении.
Биологически активные компоненты в пищевых продуктов, характеристика нутрицевтиков и парафармацевтиков.
^
7.1. Основная литература.
Рогов И. А., Антипова Л. В., Дунченко И. И., Жеребцов Н. А., Химия пищи. - М.:Колос, - 2000. - 328 с.
Поздняковский В. М. Гигиенические основы питания и экспертизы продовольственных товаров. - Новороссийск: НТУ, 1996. - 720 с.
Технологии пищевых производств / Под редакцией Л.П. Ковальской.- М.,: Колос, 1999.-752с.
Дудкин М. С., Щелкунов Л. Ф. Новые продукты питания. - М.: Наука, 1998. - 303с.
Булдаков А. Пищевые добавки: Справочник. - СПб., 1996. -240 с.
Нечаев А. П., Траубенберг С. Е., Кочеткова А. А. /Пищевая химия. Под редакцией А. П. Нечаева. - СПб.: ГИОРД, 2001. - 592 с.
Донченко Л. В., Надыкта В. Д. Безопасность пищевого сырья и продуктов питания. М.: Пище промиздат., 1999. - 346 с.
7.2.Дополнительная литература.
Нечаев А. П., Кочеткова А. А., Зайцев А. Н. Пищевые добавки. - М.: Колос, 2001. - 256 с.
Химический состав пищевых продуктов: Справочник / Под редакцией И. М. Скурихина. - М.: Агропромиздат, 1987.
Устинова А. В. и др. Мясные продукты для детского питания. - М.: ВНИИМП., 1997. - 252 с.
Переработка мяса - технология настоящего и взгляд в будущее: Материалы Международной Конференции. 28 - 29 сентября 2000 года, 197 - 205 с.
Сертификация пищевых продуктов и продовольственного сырья в РФ, - М.: Ось - 89, 1996. - 192 с.
Журн. «Рыбная промышленность»
Журн. «Известия вузов. Пищевая технология».
Журн. «Рыбное хозяйство».
7.3. Методические материалы преподавателю.
Технические средства обучения: лаборатория, оснащенная приборами и оборудованием для проведения анализа сырья и пищевых продуктов химическими и физико-химическими методами.
Информационные средства обучения: каталоги, нормативно-технологическая документация на пищевые продукты и добавки, таблицы пищевой ценности сырья и продуктов питания, схемы процессов пищеварения и метаболизма макронутриентов.
Методы и свойства обучения: лекции, лабораторный практикум, контрольные работы.
7.4.Обучающие, контролирующие, расчетные компьютерные программы и другие средства освоения дисциплины:
Имеется контролирующая и обучающая программа типа «ADONIS», авторы Антипова Л. В., Данилов В. Н., Панов В. П.
Планируется разработка электронной версии методических указаний по выполнению лабораторных работ.
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по специальности подготовки дипломированного специалиста 271000 «Технология рыбы и рыбных продуктов».
Программу составили:
___________________ Антипова Л.В., д.т.н, профессор
_________________ Слободяник В.С., к.б.н., доцент
|
